· Matemàtiques 1 28 U NITAT DIDÀCTICA 7 ANALÍTICA. PROBLEMES GEOMETRIA Pàgina 162 ■ m(6, 4) m 10 + 2 , 3 + 5 2 2 Solució gràfica. a) m´(7, 4) b) m˝(5, 3) a +b a +b El punt mitjà de AB serà m 1 1 , 2 2 . 2 2 ( ) ( ■ t –2 –1 (x, y) (– 4, 6) (–1, 5) ) 0 1 2 3 (2, 4) (5, 3) (8, 2) (11, 1) Solució gràfica. y = –1 x + 14 3 3 Pàgina 163 ■ d(P, r) = 1; d(P, s) = 8; d(Q, r) = 5 = = d(Q, s) PQ = 5 a) P´Q´ = 13 b) P˝Q˝ = 5 → d(A, B) = |AB | = √(b1 – a1)2 + (b2 – a2)2 Pàgina 165 → → 1. MN = (–9, –6) NM = (9, 6) 2. P, Q i R estan alineats. 3. k = –5 3 Pàgina 166 ( ) 4. a) m = 11 , 4 b) P´(13, –11) 2 c) Q´(–2, 19) d) A (5, 5) e) B(4, 7) Pàgina 168 5. a) x = –3 + 4t t (x, y) –2 –1 (11, 21) (–7, 14) b) x = 5 + 2t y = 7 – 7t 0 1 2 3 (–3, 7) (1, 0) (5, –7) (9, –14) y = 2 + 2t t –2 –1 0 1 2 3 (x, y) (1, –2) (3, 0) (5, 2) (7, 4) (9, 6) (11, 8) AFINS I MÈTRICS 6. a) x = 5 – 5t y = –2 + 6t b) x = 3 y = 7 – 7t c) x = 7t y=0 d) x = 1 + 2t y = 1 + 2t 7. k = 10 Pàgina 169 8. α = 10° 18´ 17,4˝ ⎧ x = 5 – 2t 9. a) r : ⎨ ⎩y = 7 + t ⎧x ⎩y b) r´: ⎨ = 3t = 4t Pàgina 170 10. r1 i r2 es tallen en un punt P(2, 1) r2 = r3 (són la mateixa recta). Són paral·leles. r3 // r4. Pàgina 171 ⎧ x = 3t 11. r: ⎨ ⎩ y = 8/3 + 5t 12. r: 2x + 3y – 7 = 0 Pàgina 173 13. r: y = 3x – 5 → EQUACIÓ EXPLÍCITA r: 3x – y – 5 = 0 → EQUACIÓ IMPLÍCITA 14. a) x + 2y – 15 = 0 b) 3x + y – 7 = 0 c) y = 1 d) x = –2 15. A(0, 4) B (1, 1) m = –3 Efectivament, és la de la recta y = –3x + 4. 16. s: y = –1 x + 3 r: y = 2 x + 2 2 3 t: y = 1 Pàgina 175 17. a) Són la mateixa recta. b) Les rectes es tallen en un punt. (x, y) = (–2, 7) 18. a) Són paral·leles. b) Les rectes es tallen en un punt. · GEOMETRIA ( (x, y) = 4 , 4 3 3 ANALÍTICA. ) I MÈTRICS ⎧x ⎩y =0 ⇒ x=0 =t ⎧ x = –1 – 5t 25. a) r´: ⎨ ⎩ y = –3 + t ⎧x ⎩y b) r˝: ⎨ 20. a) dist(r, Q) = = –2 + t = 5 + 5t 26. a) L’equació implícita és 2x – 3y – 11 = =0 b) L’equació implícita és x – y – 4 = 0 c) La recta paral·lela seria y + 3 = 0 d) La recta perpendicular és y + 3 = 0 27. y = 2 x – 2 ⇒ EQUACIÓ EXPLÍCITA 3 2x – 3y – 6 = 0 ⇒ EQUACIÓ IMPLÍCITA 28. 3x – 4y + 8 = 0 ⎧ x = –3 + 2t ⎧x = 5 – t 29. a) ⎨ b) ⎨ ⎩y = 1 ⎩ y = –2 + 2t d) dist(P, Q) = 13 2 √13 b) dist(Q, r) = 20 √29 c) dist(Q, r) = 26 √40 7 6 d) dist(Q, r) = 13 11 36 √ ⎧x ⎩y = 1 + 2t ⎧ x = –3 + 4t d) s: ⎨ ⎩ y = 2 – 6t = 3 – 3t 30. B = (8, –7) 31. P´(5, 2) 32. D(2, 6) 33. P(2, 2) 34. k = –11 5 35. a) El punt de tall és (–3, –1) b) El punt de tall és (2, –1) c) El punt de tall és 2, – 1 2 c) s: ⎨ Pàgina 181 21. ⎧ x = –3 + 4t ⎨ ⎩y = 7 – t t –2 –1 1 2 3 (x, y) (–11, 9) (–7, 8) (1, 6) (5, 5) (9, 4) ⎧x ⎩y = –6t = 5 + 7t r: 7x + 6y – 30 = 0 ⎧x = 3 b) r: ⎨ ⎩ y = 2 + 4t x = 3 → recta paral·lela a l’eix Y ⎧ x = 8t c) r: ⎨ ⇒ r: y = 0 → eix X ⎩y = 0 ⎧x = t ⎧x = 7 23. a) r: ⎨ ; b) ⎨ ⎩ y = 2t ⎩y = t ⎧x = t ⎧ x = –3t c) ⎨ ; d) ⎨ ⎩ y = 6/3 = 2 ⎩y = t 22. a) r : ⎨ ⎧x ⎩y AFINS Eix Y: ⎨ Pàgina 176 19. a) dist(P, Q) = √85 b) dist(P, Q) = 5 c) dist(P, Q) = √145 24. Eix X: ⎨ PROBLEMES =t ⇒ y=0 =0 ( Pàgina 182 36. r1: No hi pertany r2: No hi pertany r3: Sí que hi pertany r4: Pertany a la recta r4. 37. a) k = –1 b) k = 0 38. a) dis(P, Q) = √32 b) dis(P, Q) = √50 c) dis(P, Q) = √160 39. k = –2 ) c) k = 5 2 Matemàtiques 1 29 · Matemàtiques 1 30 GEOMETRIA 40. a1 = –1 ANALÍTICA. PROBLEMES a2 = –5 L’exercici té dues solucions possibles. 41. a) dist(P, r) = 4√5 5 b) dist(P, r) = 21 4 c) dist(P, r) = 9 2 42. a) dist(0, r) = 12 b) dist(0, r) = 9 5 2 c) dist(0, r) = 3 d) dist(0, r) = 0 43. dist(A, B) = 5 √5 2 44. a) dis OB = √40 b) dis(A, r) = 10 √10 c) a = 10 45. Resultat coincident amb el desenvolupament. A = 12,5 46. A = 25 47. dist(r, r´) = 9√5 10 48. c1 = 10 c2 = –10 Les dues rectes solució seran dues rectes paral·leles: 49. 2 = a 50. a) α = 45° b) α = 90° c) α = 45° d) α = 63° 26´ 5,82˝ 51. α = 56° 18´ 35,8˝ 52. α = 26° 33´ 54,2˝ 53. n = – √3 54. m = 3 n=4 Pàgina 183 55. t: y = – 1 (x + 3) + 2 2 s : És una recta paral·lela a l’eix de les y: x = 2 p: y = 2x + 2 r: y = – 3 2 56. k = –3 57. a) hB: 5x – 7y – 18 = 0 AFINS I MÈTRICS b) mB: 6x – 18y – 12 = 0 c) z: 5x – 7y – 6 = 0 58. y = 1 + 3 x – 3 2 2 59. P 1 , 2 Q 8, 3 3 3 17 60. P ,0 3 61. Resultat coincident amb el desenvolupament. 62. P´ –4 , 8 5 5 63. AABCD = 71 2 64. Àrea = 46 5 → 65. La longitud de la mitjana és: |BM | = ( ( ) ( ) ( ) ( ) ) = √65 2 → hB = |BP | = 3,528 66. P(8, 8) 67. Dues possibilitats: ⎧ P1(3 √10 – 8, 6 √10 – 16) ⎨ ⎩ P2(–3 √10 – 8, –6 √10 , –16) 68. ( 18 , 158 ) ( 54 , 34 ) ⎧ ⎪ P1 ⎪ ⎨ ⎪ ⎪ P2 ⎩ 69. c1 = 9 c2 = –21 70. C –5 , 3 3 Àrea ≈ 14,17 71. Hi ha dues possibles solucions: t1: y = –3 x + 9 t 2: y = 2 x – 6 2 2 3 3 72. k1 = 50 k2 = –2 73. Solució gràfica. r, s ) = 60° 15´ 18,4˝ (r, t ) = 34° 30´ 30,7˝ ( ) · GEOMETRIA ANALÍTICA. PROBLEMES (s, t ) = 85° 14´ 11˝ ^ 74. A = 29° 44´ 41,6˝ 89. ^ B = 46° 13´ 7,9˝ ^ C = 104° 2´ 10,5˝ 90. Pàgina 184 75. y = 1,73x + 2 76. y = 3x + 5 y = –1 x + 5 2 3 6 77. P1(–6, –6) P2(2, –2) 78. y = 2 + –27 (x + 2) i 100 –37 y=2+ (x + 2) 10 79. r: x – y + 1 = 0 s 1: x – y + 7 = 0 s 2: x – 5 = 0 80. P´ = (3, –3) 81. A(0, –3) C(–2, 1) Àrea = 20 82. R 21 , 103 S 1 , –37 . 11 11 22 22 83. A 16 , 8 5 5 84. a) R(–6, 0) S(2, –4) b) α = 71º 33´ α = 108º 26´ 85. A(0, 2) B 10 , –4 D 8 , 10 3 3 3 3 86. P1(–15, 0), P2 3 , 0 7 ( ( ( ) ) ) ( ( ) ) ( ) 87. Doncs hi ha dos triangles, OPQ 1 i OPQ2, en què: Q1 13 , 3 i Q2 –11 , –3 2 2 ( ) ( ) 88. Resultat coincident amb el desenvolupament. Àrea total = 9 2 91. 92. 93. AFINS I MÈTRICS → → |AB | + |CD | · h = 21 2 2 –18 , –9 7 7 m= 3 4 r: x = –1 s: 5x + 3y – 10 = 0 2x + 3y + 5 = 0 ( ) Pàgina 185 94. Resultat coincident amb el desenvolupament. 95. Resultat coincident amb el desenvolupament. 96. a) La recta creua pel punt (0, 0). b) És una recta paral·lela a l’eix OX. c) És una recta paral·lela a l’eix OY. 97. Resultat coincident amb el desenvolupament. 98. Resultat coincident amb el desenvolupament. 99. • Si Ax0 + By0 + C = 0 ⇒ coincideixen; però això significarà que (x0, y0) ∈ r, cosa que és falsa. Per tant, r ≠ s. • Si Ax0 + By0 ≠ –C ⇒ r // s. Ara bé, com que (x0, y0) ∉ r ⇒ Ax0 + By0 + C ≠ 0 ⇒ ⇒ Ax0 + By0 ≠ –C Per tant, r // s. Per tant, t és la recta perpendicular a r que passa pel punt (x0, y0). 100. mt = 2mr (el pendent es duplica) m ms = r (el pendent es redueix a la meitat) 2 mn = mr (el pendent no varia) 101. Resultat coincident amb el desenvolupament. 102. C(–1, 4) B(1, 1) D(–4, 2) • La longitud de la diagonal serà: → → |AC | = |BD | = √26 103. Hi ha dues solucions. Matemàtiques 1 31 · Matemàtiques 1 32 GEOMETRIA ANALÍTICA. C1(8, 4) C2(0, 6) D1(7, 0) D2(–1, 2) → 104. Perímetre = 4|AC | = 16 √2 Els vèrtexs B i D són: (–1 – 2 √3 , 2 √3 ) i (–1 + 2 √3 , –2 √3 ) 105. Dues solucions: r1: y = –2x + 18 i r2: y = –2x – 18 106. a) D1(1, 2) C1(5, 6) 1 3 5 C2 , 7 b) D2 , 2 2 2 2 ( ) ( ) PROBLEMES AFINS ( 107. C 12 , 4 5 5 I MÈTRICS ) 108. a) a(x – 3) + b(y + 2) = 0 b) y = –2 + 7 (x – 3) 4 c) y = –2 – 1 (x – 3) 2 d) y = –2 – 5 (x – 3) 12 109. (1, –2).